Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Создание, оценка линии О-типа и их МС аналогов в селекции сахарной свеклы на гетерозис
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Создание, оценка линии О-типа и их МС аналогов в селекции сахарной свеклы на гетерозис"
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАЯЧНО-ЙС СЛЕДОВАТЕЛЬС КИИ ИНСТИТУТ
сахарной свеш и сахара им. а.л.иазлшва
г)
_ О На правах рдкаписи
ГРИБАНОВА НИНА ПАВЛОВНА
НДК 633:63:831.524.01
СОЗДАНИЕ. ОЦЕНКА ЛИНИИ 0-ТИПА И ИХ НС АНАЛОГОВ В СЕЛЕКЦИИ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ НА ГЕТЕРОЗИС
Специальность: 06.01.05 - Селекция и семеноводства
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных надк
Рамонь 1995
Работа выполнена во Всероссийском ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте сахарной свеклы и сахара имени А.Д.Ыазлумова в 1986-1994 гг.
Научные руководители: доктор биологических наук, профессор И.Я.Балков (ЖСУАК), кавдадат сельскохозяйственных наук
B.П.Оцевнев.
Официальные оппоненты - доктор биологических наук, профессор
C.И.Ыапкин; кандидат сельскохозяйственных наук А.Г.аевченко.
Ведущее учреждение - Всероссийский НИИ селекции и семеноводства овощных культур.
К.1Ии.75.01 по Всероссийском научно-исследовательском институте сахарной свеклы и сахара им.А.Л.Мазлумова по адресу: 396030, Воронежская область, Рамонь, ВНИЖС.
С диссертацией можно < [тута.
;<<3ащита диссертации состоится _1995
в п/Ч " часов на заседании специализированного совета
г.
Автореферат разослан
Ученый секретарь специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных ^ наук
Б.А.Бычкова
ОБЩАЯ ХАРАК1ЕРЖТШ РАБОТЫ
Актуальность теш. Сахарная свекла - одна из важнейших сельскохозяйственных культур в Российской Федерации, используемая в качестве сырья для производства сахара. Увеличение производства свеклы и сахара неразрывно связано с развитием гетерозисной селекции.
В последнее время при создании гетерозисных гибридов широко используется признак цитоплазматической мужской стерильности. Всесторонняя разработка проблемы ЩС является одним из важных направлений генетики, способствующая не только расширении представлений о биологических особенностях сахарной свеклы, но и практическому решению задач по повышению продуктивности этой культуры.
При использовании ЦМС в первую очередь важно создать линии 0-типа (генотип хххх) - загаепители полной стерильности, способные сохранять этот признак в ряду поколений.
Продуктивность и другие хозяйственные признаки гибридов на основе ЦМС определяются в первую очередь качеством материнского компонента - МС-линий или простых МС гибридов.
Частота встречаемости линий 0-типа в сортах-популяциях составляет около ¿-3%, поэтому селекционная работа по созданию новых закрепителей стерильности 0-типа является актуальной в селекции сахарной свеклы.
Цель исследований - создание новых и улучшение имеющихся линий 0-типа, получение на их основе мужскостерильных аналогов и простых МС-гибредов с хорошей комбинационной способностью по основным хозяйственным признакам.
Задачи исследований. Б соответствии с этим были поставлены следующие задачи:
I. Получить новые линии 0-типа и их МС аналоги.
2» Изучить их по комплексу генетических и селекционно-ценных признаков.
3. Усовершенствовать методы и схемы создания линий О-типа на основе парных седещиваний, индуцирования, рекуррентного отбора, и других методов.
4. Получить на базе ранее созданных МС-линий гибриды, проявляющие эффект гетерозиса.
Научная новизна. У сахарной свеклы впервые наДцена спонтанная мутация - пистилодия с моногенным типом наследования. Разработана уникальная схема использования этого признака в улучшении ■ линий О-типа (а.с. № I6S20Q2.). В селекценгре ВНИШС впервые создана и зарегистрирована линия РФ 647 - источник пистилодийности, п ри создании новых линий О-типа использовались потомства изолиро-ваншх ЫС растений и обработанных СВЧ, из которых удалось впервые выделить 4 фертильные линии;
- используя мутации у МС растений иностранного происхождения, из первого поколения гибридов выделены 4 новых линии О-типа;
- впервые установлено,, что гены раздельноплодности у МС растений иностранного происхождения и ЫС номеров ВНИЖС не адлель-ны;
- проведение отборов по качеству пылыр позволило выделить линию О-типа Р$ 523 о .высокой наследуемостью этого признака.
Практическая ценность цаботы. Созданы гибриды, у которых снижены отрицательные корреляционные связи признаков сахаристости и . высокой продуктивности. Два из них - РМС 46 и РМС 60 внесены в Государственный реестр новых сортов по ЦЧО. Они дают прибавку по сбору сахара-на 0,5-0,6 т/га в сравнении с районированным сортом. Новые гибриды РБМС 62, РМС 68, РМС 73 приняты в государственное сортоиспытание.
- о -
В селекцентре ВНШЕС зарегистрированы также линии 0-типа. РФ 2, РФ 634, РФ 635 и их стерильные аналоги РС I, РС 560, РС 561, на базе которых созданы вышеуказанные гибриды.
Разработана и апробирована схема по создании новых и улучшению имеющихся линий 0-типа.
Апробация паботы. Основные положения диссертационной работы ежегодно рассматривались на ученых советах ВНИИСС; на научно-производственной конференции молодых ученых и специалистов (Рамонь, 1987); на 5 съезде ВОГИС (Москва, 1987 г.); отражены в отчетах отдела селекции ВНШЕС за 1986-1994 годы.
Публикация результатов исследований. По материалам исследований опубликовано 6 статей.
Объем и структура диссертационной работы. Диссертация изложена на 112 страницах машинописного текста, включает 33 таблицы, 5 рисунков и 3 схемы. Состоит из введения, обзора литературы, описания использованных методов и материалов результатов исследований и их обсуждения, выводов, предложений производству,списка цитируемой литературы (172. наименования, из которых 49 иностранных авторов).
Материал и методы исследований
Полевые и лабораторные исследования проводились во ВНШССе им.А.Л.Мазлумова, Воронежской области с 1986 по 1994 год. Годы исследования довольно полно охватывают разнообразие погодных условий, которые являются типичными для зоны свеклосеяния Центрально-Черноземных областей.
Почва 9-ти польного селекционного севооборота института -средневыщелочендай, среднесуглинистый чернозем с высоким содержанием азота ц достаточным содержанием фосфора и калия.
Агротехника, применяемая при выращивании семенников и свеклы 1-го года жизни соответствовала рекомендациям института.
В качестве исходных форм со стерильной пыльцой использовались материалы селекции ВНШЕС, Льговской ОСС, иностранных фирм Хилисхёг, Ай-Си-Ай, Марибс, K3G.
Для изучения комбинационной способности стерильных материалов и получения гибридов на стерильной основе проводили пробные скрещивания ЫС растений с линиями и популяциями односемянной и многосемянной свеклы по методу односторонних циклических скрещиваний.
Насыщающие скрещивания МС растений с закрепителями стерильности 0-типа с целью создания их аналогов цроводили на изолированных .участках при свободном опылении. Раздельноплодность и посевные качества семян определяли по общепринятым методикам. В полевых условиях степень раздельноплодности каждого растения определяли визуально.
Поддержание линий 0-типа и их стерильных аналогов проводили путем инцухта и беккроса, а также путем сибсовых размножений на изолированных участках с применением рекуррентного отбора. Наиболее ценные линии 0-типа поддерживали методом in vitro , Подсчет хромосом и качество пыльцы проводили по методу Юрцева В.И. Пухальского В.А. (1968 г.). Рост пыльцевых трубок определяли по методикам Martini J?.w. (1959 г.), для фотографирования использовали микроскоп МБС-9 при увеличении IX х 2 х 4х.
Продуктивность гибридов и-их компонентов изучали по методике сортоиспытаний. В период вегетации вели фенологические наблюдения за ростом и развитием растений. Содержание сахара и технологические качества корнеплодов определяли на автоматической линии "Еенема". Математическую обработку экспериментальных данных
- 5 -
осуществляли на ЭВМ по программе БНИИСС.
Достоверность полученных результатов сравнительного сортоиспытания определяли с помощью критерия Стыодента (Доспехов В.А., 1973), а вероятность соответствия генетических расцеплений признаков с помощью критерия У} Шлохинекий H.A., 1980). Для классификации по признаку стерильности использовадш рекомендации Ф.В.Оуэна (Owen f. ,1942).
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ СОЗДАНИЕ И ОЦЕНКА ЛИНИИ 0-ТША
В качестве исходного материала для селекции линий О-типа' представлязг несомненный интерес опылители, выделенные наш из потомств индивидуально изолированных стерильных растений. Ежегодно изолировались сотни растений, в основном номера иностранной селекции. Большинство MC растений не завязывали семян, однако, в отдельных случаях их было достаточно для размножения. Некоторые потомства, выращенные из семян индивидуально изолированных MC растений имели фертильнуга пыльцу. Они были использованы в качестве кандидатов в закрепители 0-типа. Таким путем были выделены опылители РФ 8 и РФ 152, закрепляющие на 100% полную стерильность пыльцу.
Другим источником для отбора линий 0-типа служили потомства MC-растений, обработанных СВЧ (током сверхвысокой частоты). В эксперименте семена и корнеплоды обрабатывали разными дозаад. Растения, выращенные из семян, которые подвергались СВЧ-обработ-ке, все были стерильными за исключением № 853, у которого 3 растения оказались фертильными. Пыльцевые зерна этих растений содержали двух и трехддерные клетки, т.е. были фертильными. С целью создания нового селекционного материала мы проводили скрещивания шведских и немецких MC линий с опылителями 0-типа
и восстановителями фертильности селекции ВНИШС.
Результаты исследований показали, что шведские стерильные линии, обладающие высокой исходной односемянностыо, после однократного скрещивания с раздельноплоднам опылителем РФ 2 в Pj проявили сростноплодный тип растений, признак полной стерильности наследовался в пределах 100%.
Опыт по восстановлении фертильности пыльцы также позволил выявить различия в наследовании признака раздельноплодности у гибридов от скрещивания МС растений иностранного происхождения с опылителем РФ 1055 (табл.1).
В 1990 году была сделана оценка потомств от парных содещи-ваний МС шведского и немецкого происхождений с потомством МС растения, У которого была восстановлена фертильность пыльцы.Зсего было изучено £69 потомств растений, из них 4 растения оказались заменителями стерильности. Ю опылителей были районекого типа (закрепители 1/2 МС I), остальше потомства имели различное соотношение стерильных, полустерильных и полуфермльных растений. До настоящего времени репродукция этих линий 0-типа из-за их самонесовместимости и низкого качества пылыде являлась проблемой, которую удалось решить микроклональным размножением.
В процессе поддержания стерильных линий было устаювлено, что снижение стерильности у потомств, размножающихся на пространственно изолированных участках происходит не только из-за случайного переопыления и засорения, го и за счет появления среди линий 0-типа РФ 1055 гетерозиготных генотипов и даже полных восстановителей фертильности. Это положение подтвердилось и в опытах 1988 года. Материалы (семена) для опыта использовали с изолированного участка № 51 (1986 год), на котором были высажены 5 пар сибсов линий PC 720 и 0-типа РФ 1055. Из них 3 стерильных сибса были на 100% стерильными по пыльце, один
Таблица I
Наследование признаков фертильности и раздельноллодности у МС номеров иностранного происхождения в Рр 1990-1992 гг.
:Ана- ^шиество^адтекий,,^____
:лизир:~фёр- "полу- :стё^:одно- годно-:мно-:расте- тиль-:сте- :риль:семян:двух-:госе-:ний, : ных :риль-:ных :ных :семян:мян-:шт. : :ных : : :ных :ных : : :1типа: .: :
Р103 х Оп 158 НК312726 РФ1055 18 (Швеция) (ВНИЖС) 83,3 16,7 0,0 55,6 44,4 0,0
Р132 х Оп 205 То же 19 100,0 0,0 0,0 11,1 22,2 66,7
Р234 х Оп 262 МС 10 (Швеция) 19 68,4 21,0 10,6 15,8 42,1 42,1
Р120 х Оп 189 МС 85033 (Германия) 24 100,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0
Р127 х Оп 197 то же -"- 17 0,0 100,0 0,0 100,0 0,0 0,0
Р127 х Оп 197 -"- 15 100,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0
Р128 х Оп 198 . 18 100,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0
Р131 х Оп 201 -"- -"- 23 100,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0
на 86,4% и один полностью фертильным. До массового цветения провели парные сэдещивания. Опылитель, не закрепляющий стерильность, выбраковали.
В 1989 году провели анализ потомств от свободного переопыления и от парных скрещиваний. Несмотря на то, что в скрещиваниях участвовали опылители, закрепители, потомства от парных скрещиваний имели стерильность от 0 до 100$, у потомств от свободного опыления наблюдалось усреднение этого признака. Из линии РФ 1055 на протяжении 4 поколений вьпцеплялись, наряду с опылителями 0-типа, опылители, восстанавливающие фертильность пыльцы. Если у закрепителей стерильности происходит мутирование генов хх%% в э
Комбинация : о скрещивания : V
то поддержание этих линий затруднено.
Для уменьшения депрессии растений при длительном инцухте скрещивали опылители с высокой закрепительной способностью. Одновременно проводили индивидуальный отбор растений с учетом каг-чества пыльцы. Для этой цели ежегодно просматривали до 200 растений. Обнаружено, что у некоторых растений линий РФ 358, РФ 1338 наблюдались нарушения процесса мейоза и формировались неполноценные мужские гаметы. Для дальнейшей работа оставляли растения с нормальным функционированием репродуктивных органов.
После повторных отборов во всех изучаемых генерациях наблюдалось улучшение селекционного материала. Таким путем нам удалось выделить линию 0-типа РФ 523 с высокой лыльцеобразователь-ной способностью.
СЕЛЕКЦИОННО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ И ЦИТОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПШТИЖДОЙНЫХ РАСТЕНИЙ
Для улучшения линий 0-типа в рекуррентной селекции мы использовали пистилодийдае растения впервые найденные наш у сахарной свеклы. Наследование этого признака и морфологические особенности цветков изучали в потомотвах от индивидуального размножения пистилодийных растений, которые переопылялись фертильными растениями этого же происхождения (потомство растений № 647).
В результате установлено, что аномальные цветки отличаются своим строением от нормальных, которые имеют пять тычинок и один пестик. На месте тычинок пистилодийные цветки формируют дополнительные ясно видимые рыльца, которые при повышенной влажности воздуха разрастаются (рис.1).
На основных и дополнительных рыльцах пистилодийных растений мы изучали рост пыльцевых трубок. Это дало возможность достоверно определить жизнеспособность зародышевых мешков. Отмече-
но образование вздутий, утолщений сильно изогнутых трубок или их рост в сторону. Некоторые пыльцевые трубки проникают более глубоко в ткани пестика, затем рост замедляется и полностью подавляется. Семена завязывались только в основной семяпочке. Сформировавшиеся плоды имели только одно семя. Всхожесть семян не отличалась от обычных растений: 80-35%.
Из таблицы 2 видно, что в потомствах от инцухта фертильных растений, выщепквшихся среди пистилодий, насчитывалось пис-тилодийи-В гибридах от скрещивания пистилодийных растений с нормальными растениями тех же потомсгв расщепление было близким к соотношению 1:1. У отдельных индивидуально отобранных растений, размноженных в групповых изоляторах, частота встречаемости доходила до 80%. В потомстве Pj от скрещивания пистилодий с 0-типом не было пистилодийных растений, что подтверждает рецессивный характер наследования этого признака.
Рис.1. Пистилодийность у сахарной свеклы: а) нормальный цветок; б) пистилодийный цветок с дополнительными ясно выраженными рыльцами; в) во влажной среде с дополнительными семяпочками
Таблица 2
Результаты анализа признаков пистилодийности в разных потомствах, 1991-1992 гг.
Потом ство Происхождение :Анали-:зироваг- :Число расте-:шй, шт.
:лось :раст&- :ний,!пт. :писти-:лоид-:ных - :фер-:тиль-: ных
ч Раст.34 ферт, из пистил. 30 22 8 33,4
I. Раст.682 ферт, из пистил. 35 9 26 0,0
I/ Раст.2 ферт, из пистил. 30 7 23 0,5
Раст.453 пист. х раст.ферт. из пистил. 20 9 II 0,2
а. Раст.454 пистил. х раст.ферт. из пистил. 20 8 12 0,8
р/ Раст.43 пистил. х РФ 142 (0-тип) 30 0 30 0,0
Таким образом, на основании экспериментов мы пришли к выводу, что признак пистилодийности у сахарной свеклы,по-видимому, контролируется одной парой генов, а генотип этих растений монет быть представлен как рецессивная гомозигота.
Фертильные растения из потомства пистилодий мы скрещивали с МС растениями. Результаты скрещивания подтвердили, что эти растения оказались закрепителями стерильности 0-типа.
С целью улучшения исходного селекционного материала были проведены скрещивания пистилодийных растений с различными линиями 0-типа. Одновременно писгилодии размножались под групповыми изоляторами (переопыление шло в пределах потомств), а линий 0-типа инцухгаровали.
В станционном испытании гибриды изучали в сравнении с родительскими формами. Некоторые из них обладали хозяйственно-ценными признаками, птгеныщающими показатели родительских компо-
нентов (табя.З).
Таблица 3 Продуктивность шстилодийшх форм
'"г*в \ :Урожай корне- :Сахаристость :Сбор сахара
нитель Птюисхожпение :_плодов
ном : :т/„0 : с? к : :± к
ти-' :средн. :т/га :Средне-
тании: : :от ко»-: :му от
.лонента. :ПОнента: :компо-
: : : : :нента
1234 О-тип 2226 ин-
цухт 36,9 - 16,7 6,16
1232 Пистилодий 3/В8 ик-цухт (ошление н пределах потомств) 36,4 - 17,6 - 6,41
1226 Гибрад (пист.3/88-12
х О-тип 2226 ) 48,7 +12,0 17,8 +0,6 8,66 38
1314~ О-тип 964 ~ "инцухт ~~ Зб7э ~I8,2 ~ - б'тИ
1334 Пистилодий 1/88 ин-
цухт 24,3 - 17,4 - 4,22
1290 Гибрид пистилД/88-168
х О-тип 964 55,1 24,5.17,1 -0,7 9,42 +3,95
1252 О-тип 980 ,инцухт 34,9 - 16,8 - 5,86
1335 Пистилодий 454 инцухт 35,1 - 17,9 - 6,28
1277 Гибрид пистил.454 х
0-тил 980 34,3 -0,7 18,0 +0,4 6,17 +0,1
ffipQ q- при сравнении между
' собой .. .• 3,54 0,5 0,45
Разработанный нами способ улучшения 0-типов защищен авторским свидетельством № 1692002.
В процессе рекуррентной селекции мы использовали метод культуры тканей in vitro. Это дало возможность сохранить в чистоте и размножить пистилодии для включения их в скрещивания
- IE -
и получения рекомбинантов с желательными признаками. При размножении методом in. vitro наблюдалась полная идентичность по признакам пистилодийности и закрепительной способности.
OTEO? ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ»! КАЧЕСТВАМ КОРНЕПЛОДОВ СРЕДИ ЛИНИЙ О-ТША И МАТЕРИАЛОВ С ЦМС
Технологическим качествам корнеплодов сахарной свеклы всегда уделяли большое внимание. Улучшение доброкачественности сока сахарной свеклы достигается за счет снижения доли нерастворимых несахароз в корнеплодах.
Наряду с обычными отборами суперэлиты и элиты по сахаристости и массе мы дифференцировали корнеплоды фертильшх номеров и их стерильных аналогов на 4 группы, отличающихся по массе и содержанию сахара в сухом веществе. На этих же номерах проводили отбор по минимальному содержанию К, Уа и cL -амкнного азота, что привело к' заметному снижению урожая корнеплодов при равной сахаристости у репродукций.
Отобранные растения МС номеров С1фещивали с растениями различных групп отбора опылителей в групповых изоляторах. Отборы иг опылителей размножали в пределах групп отбора.
Лучшими технологическими качествами обладали гибриды от скрещивания '-Д и П групп, т.е. групп с высокой сахаристостью независимо от содержания сахара в % к сухому веществу. Среди различных групп отборов опылителей лучшей по чистоте сока и коэффициенту качества была группа Ш (с высокой сахаристостью и низким содержанием сахара в % к сухому веществу) и I группа (с низкой сахаристостью и высоким содержанием сахара е % к сухому веществу). Отсюда следует, что отбор носил модифицированный характер и наследование технологических качеств шло независимо от величины содержания сахара в сухом веществе.
- 13 -
Значительного дифференцирования признаков можно добиться не только при отборах в гибридном потомстве, но и при разделении популяции на 2-ом году жизни. Отбирались отдельные растения, которые одновременно цветут на изолированном участке и различались таким образом только по материнской линии (полусибсы). Отбор проводился среди стерильных по пыльце линий и их 0-типов. В результате наблюдений мы пришли к выводу, что разделение популяций на семьи полусибсов ведет к сильному дифференцированию по качеству корнеплодов (табл.4).
Таблица 4
Технологические качества полусибсов, отобранных из различных селекционных материалов
Происхождение
№ ¡Урожай ¡Саха-растения кор- :рис-:непло- :тость :дов.т/га %
Ы,- :Вероят-амин:ный вы-ный :ход са-
азот:ха11а на !заводе, : %
РС 85031хРФ668 90-226 31,28 15,29 5,96 1,24 6,21 12,2
То же 90-275 25,00 17,33 4,57 1,06 7,88 14,5
и 90-276 20,50 16,49 5,00 1,03 7,26 13,5
РС85032хРФ357 90-352 22,22 16,05 5,52 1,12 9,43 12,8
То же 90-357 25,50 17,49 4,84 1,19 9,32 14,5
90-358 22,72 15,04 5,67 1,21 8,86
РФ 357 90-333 28,67 15,76 5,05 1,33 8,20 12,6
То же 90-345 27,78 17,19 6,11 1,06 7,94 13,8
90-348 23,83 16,92 5,83 1,31 9,44 13,5
НСР г> пя 4,20 0,7 0,62 0,34 2,35 0,6
ИЗУЧЕНИЕ КОМБИНАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ СТЕРИЛЬНЫХ ЛИНИЙ, СОЗДАНИЕ ГИБРИДОВ
Гибридизация муже костери льдах линий с многосемяншми опылителями проводилась на изолированных участках. Большинство гибридов было создано по схеме односторонних циклических скрещиваний (Балков И.Я., 1978). Она позволяет изучить общую и специфическую комбинационную способность каждого компонента.
В скрещиваниях участвовали II МС номеров и 4 тетраплоид-ных опылителя. Лучшей общей комбинационной способностью (ОКС) по урожаю корнеплодов отличались 5 МС номеров. Их КС, судя по продуктивности гибридов оказалась высокой (на 16-19% выше стандарта). Опылители по ОКС были примерно равны. Цитологический анализ показал, что большая часть гибридов содержала до 100% триплоидов. Это подтверждает высокую степень стерильности скрещиваемых МС компонентов.
Значительное число диплоидных гибридов по урожаю корнеплодов оказались гетерозисными, причем трудно отдать предпочтение компонентам-линиям или простым гибридам.
Высокой сахаристостью и;7уожайностьго корнеплодов выделялся гибрид № 1125, полученный в результате скрещивания простого гибрида на основе линии РС 491 с неродственным закрепителем стерильности РФ 668 и сростноплодным опылителем № Ш20.Соглас-но гипотезе Струнникова В.А. (1982) о природе гетерозиса, линия ?С 491, по—видимому, обладала компенсационным комплексом генов жизнеспособности, что обусловило ее повышенную комбинационную способность и высокую продуктивность.
Комбинация скрещивания РС I х РФ 13 послужила основой для формирования нового гибрида РЖ 46 (табл.5). Гибрид отличался высокой урожайностью и сахаристостью, хорошей всхожестью семян,
раздельнопдодностью и нецветушностью. Линия РС I зарегистрирована в селекцентре ВНИЖС. Гибрид РМС 46 внесен в реестр новых сортов по Воронежской и Липецкой областям.
В экологическом испытании 1990 года хорошую продуктивность показали 3 гибрида и все были приняты в Государственное испытание. ..Из "них гибрид РЖ 60 создан на основе гибридизации стерильных и фертильных компонентов селекции ВНИЖС и Льговской ОСС. По урожаю корнеплодов и сбору сахара он превысил достоверно районированный сорт Р одн.47. Гибрид не склонен к полеганию семенников. МС линии РС 560, РС 561 и их фертильные аналоги РФ 634 и РФ 635 зарегистрированы в селекцентре ВНИШС, как компоненты этих гибрвдов.
Гибрвд РМС 60 включен в Государственный реестр селекционных достижений и допущен для использования в производстве Центрально-Черноземной зоны.
Таблица 5
Продуктивность лучших гибридов в экологическом испытании. 1990 г.
7? гибрида
_ :Урожай корне- :Сахаристость :Сбор сахара Происхождение * ______*____
• т/га: I % : ± ОТ :т/га :+ от :стан- : :стан-_ лД§Р2а_ ___:дадта
стан: дарта
Э-89-27 РС I х РФ 13 47,60 43,40 17,9 +0,9 3,52 1,01 Э-90-12 РС560/561 х Оп.
Бийск.ОСС
47,73 +1,97 16,7 +0,3 8,08 +0,63
3-90-26 РС 1чРС560+РС561
+ЛМС 80 х РФ 13 42,06 43,72 15,35 +0,15 6,46 +0,62
Э-90-27 (РС 490 хРФ 668)х
0п.Ш2 46,03 42,0 16,5 +0,05 7,6 +0,64
НСР,
0,05
1,8
0,4
-16 -
выводы
1. В качестве исходных форм для создания линий 0-типа представляют интерес потомства индивидуально изолированных Ж растений и МС, обработанных СВЧ, из которых удалось выделить бертиль-ные линии РФ 8, РФ 152, РФ 158, РФ 180, закрепляющие полную стерильность пыльцы.
2. Используя мутации, найденные среди линии РФ 1055 в качества восстановителя фергильности у Ж иностранного происхождения, из Fj выделены 4 линии 0-типа. Однако, из-за самонесовместимости и низкого качества пыльцы их удалось размножить только методом культуры тканей.
3. Установлено, что признак раздельноплодности у МС номеров фирм Хилисхёг, Кляйнванцлебен и ВНИИСС контролируется разными аллелями, но цитоплазматическая мужская стерильность имеет общую природу.
4. Снижение стерильности в процессе репродуцирования происходит не только из-за случайного переопыления и механического засорения, но и за счет появления среди 0-зипа непрерывно размножающихся в изоляторах гетерозиготных генотипов и даже полных восстановителей фертильности, по-видимому, как результат генных мутаций.
5. Отбор по качеству пылыш позволил выделить линию 0-типа РФ 523 с наследуемой высокой пыльце образовательной способностью.
6. У сахарной свеклы впервые найдена нами спонтанная мутация - пйстилодия с моногенным типом наследования.
Способ использования этого признака в улучшении линий 0-типа защищен авторским свидетельством & 1692002.
7. Отборы по сахаристости и массе корнеплодов из муж-скостерильных материалов и их О-тилов не привели к улучше-
нию иотомств по этим признакам, а потомство отборов на минимальное содержание К, Н а и л. -ашнного азота показали более низкий
; Э.^р Сг^гп 1 /О НИ/ЧИ
уротай. Оказались Индивидуальные отборы на свекле 2-го года жизни. Сравнительная оценка полусибсов показала значительную дифференциацию по технологическим качествам сырья.
8. В большей части изученных наш гибридов проявлялся гетерозис по урожаю корнеплодов, причем, по продуктивности они превышали стандартный сорт Родн.47. Сахаристость у гибридов зави-сила от исходных компонентов.
9. При гибридизации на основе № форм наблюдалась высокая совместимость диплоидных и тетраплоидннх компонентов. Большинство гибридов содержали 1С0% растений с тройным набором хромосом, что подтверждает высокую степень стерильности МС компонентов и высокую чистоту тетраплоидного опылителя.
10. В государственное испытание передано 4 гибрида, два из
них Р;\Ю 46 и РЖ 60 занесены в Государственный реестр новых
сортов (а.с. В 6063, 1Ь 6453).
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ И ПРОИЗВОДСТВА
1. Разработанные методы и схемы для создания генетически новых О-типов использовать в получении односемянных линий сахарной свеклы с вдтопяазматической мужской стерильностью.
2. Включить в селекционный процзсс созданные наш и зарегистрированные в селекпентре ВНИИСС линии сахарной свеклы:
РС I, РС 560, РС 561, РФ 2, РФ 523, РФ 634, РФ 635, РФ 647, обладающие хорошей комбинационной способностью.
3. Для получения новых и улучшения супе ствующих линий О-ти-па применять разработанный наш способ, основанный на явлении пистилодиЁностл у сахарной свеклы (а.с.й 1692002).
- 18 -
4. Использовать для фабричных посевов внесенные в Государственный реестр селекционных достижений гибриды сахарной свеклы РМС 46 и РМС 60, позволяющие получать не менее 0,5 т сахара с каждого гектара посевов.
5. Начать размножение компонентов, переданных в государственное испытание гибрвдов сахарной свеклы РБМС 6Z, РМС 68
и РМС 73.
СПШОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Образование пистилодий у сахарной свеклы // Генетика -1986. - № 5. - С.889-891 (соавторы Ошевнев В.П., йужжалова Т.П., Черепухин Э.И.).
2. Гибриды сахарной свеклы на основе ЦМС // Тез.докл.
У съезда всесоюзной научной конференции Общества генетиков и селекционеров им.Н.И.Вавилова. - М,- i987. - т.4, №2. -С.65 (соавторы Ошевнев В.П., Черепухин Э.И.).
3. Гибриды сахарной свеклы на основе ЦМС // Сб."Гетерозис" (теория и.практика) / тез.докл.конференции. Харьков, 1988. - С.92 (соавторы Ошевнев В.П., Черепухин З.И.).
4. Особенности формирования мужского гаметофита у само-фертильных линий - закрепителей ЦМС сахарной свеклы // Резервы увеличения производства сахарной свеклы и сахара (сборник научных трудов). - Воронеж, 199U. - C.4Ü-47 (соавторы " Подвигина O.A., Жужжалова Т.П., Ошевнев В.П.).
5. Диагностика гетерозиса у гибридов // Сахарная свекла -1933. - № 5. - C.'d4-ü5 (соавторы Филатов П.А., Ошевнев В.П.).
6. Способ получения улучшенных опылителей 0-типа у сахарной свеклы. A.c. 1692UIÜ, СССР (соавторы Ошевнев В.П., Черепухин Э.И.). 1991. - С.3-1и.
- Грибанова, Нина Павловна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Рамонь, 1995
- ВАК 06.01.05
- Методы создания и оценки комбинированной способности линий и популяций при селекции свеклы на гетерозис
- Создание закрепителей стерильности и МС-аналогов сахарной свеклы
- Селекционно-генетические исследования по созданию, поддержанию и улучшению гибридов сахарной свеклы на ЦМС основе
- Создание и оценка исходного материала для селекции на гетерозис свеклы столовой
- Теория и практика создания гетерозисных гибридов сахарной свеклы на ЦМС основе